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310s不锈钢管的翘皮原因是什么呢

作者: 发布时间:2020-05-18 浏览次数:1339
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310s不锈钢管的翘皮原因是什么呢

  随着钢铁生产技术的进步与发展,各大钢铁企业为提高竞争力在保证钢材性能的同时越来越重视钢板表面质量。常见的310s不锈钢管表面缺陷有边裂、划伤、翘皮等。翘皮作为一种常见的钢管表面质量缺陷,已引起国内相关研究人员的关注,并做了大量的研究工作。今天就来了解下铸坯表面裂纹引起的翘皮原因。

  裂纹是铸坯上的常见缺陷,经轧制后铸坯裂纹常常以边裂、线状、翘皮等缺陷的形式存在。铸坯表面横裂纹引起翘皮缺陷的宏观形貌。310s不锈钢管表面翘皮区域比较大,且部分已从钢管表面脱落。用线切割在缺陷部位截取一个10mm×10mm的纵截面试样,利用扫描电子显微镜对其进行微区分析可发现,缺陷从表面向内部延伸,长度达0.3mm,跟裂纹特征相似,且呈现多层分离现象,其显微形貌如图所示。利用扫描电镜及能谱仪对一处进行微区成分分析,发现裂纹边缘成分为Fe和O元素,即氧化铁,且缺陷附近存在大量细小高温氧化圆点,其成分主要为Si、Mn、Fe、O元素,如图中点二处。综合分析可知,缺陷边缘为一薄层高温氧化铁,而缺陷附近又分布大量密集的细小高温氧化圆点,即SiO2、MnO、Fe2O3。

  用4%的酸酒精腐蚀310s不锈钢管缺陷纵截面试样后,在金相显微镜下观察其组织特征。可观察到,缺陷处珠光体含量明显低于正常组织处的含量,铁素体含量增加,晶粒较粗大,这是典型的脱碳迹象。然而脱碳的形成原因较为复杂,一般在加热炉内会引起脱碳现象,其形成的基本条件为院。加热温度800℃以上;在加热炉内有充足的氧化时间,碳原子由内向外扩散并与空气中的氧结合成一氧化碳或二氧化碳气体逸出,致使缺陷部位发生脱碳;钢中含碳量越高越容易引起脱碳。

  翘皮区域明显的脱碳迹象,说明在连铸坯中已存在表面缺陷,铸坯在加热炉中加热时,表面裂纹处发生脱碳,导致翘皮处微区组织的变化,晶粒粗大易形成应力集中,轧制时发生翘皮现象。同时,由于高温和长时间加热,缺陷处铁被氧化前,基体中的硅、锰与氧结合在钢基体中偏聚形成大量细小高温氧化圆点。分析缺陷附近分布的密集的细小高温氧化圆点及缺陷处存在的脱碳现象的形成原因,然后结合缺陷斜向深入钢基体内部的形貌特征,说明该缺陷是钢板表面裂纹经轧制后引起的翘皮现象。

  铸坯表面裂纹是引起310s不锈钢管翘皮的主要原因,所以必须找到引起铸坯表面裂纹的原因才能从根本上解决钢板表面翘皮缺陷。通常结晶器振痕过大,易产生横裂纹,并沿奥氏体晶界扩展,从而引发大量的横裂纹,钢的高温力学性能恶化,P、S元素偏析,二冷过程中铸坯表面温度分布不均,温度梯度的存在导致铸坯表面应力集中等因素均是造成铸坯表面裂纹的重要原因。


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